Index System and Influence of Drought in Northwest China

Abstract

In this paper, the index systems of the agricultural drought and decrease percentage of grain crop are established. The trend and influence of drought in the region is analyzed based on the 50 years (1951–2000) statistical data of precipitation and 52 years (1951–2002) agricultural drought of the region, including five provinces: Shaanxi, Gansu, Ningxia, Qinghai and Xinjiang. The result shows that the drought disaster is increasing and the most serious were in the 1970s and 1990s, and main agricultural drought is a great disaster incident. The regression prediction equation of drought and flood grades and agricultural drought areas grades are set up by the harmonic wave method, and forecasting the drought will lighten during the first ten years of the 21st century.     

Spatio-temporal variation of near-surface wind speed over Qinghai-Tibet Plateau from 1970 to 2020北大核心CSCD

基于1970-2020年青藏高原区域及其附近154个气象站点的风速风向观测数据,采用线性拟合等方法,分析该地区年平均和季节平均近地面风速的时空分布特征和日变化特征.结果表明:(1)青藏高原区域1970-2020年年均风速在0.6-4.2m/s之间,青藏高原主体年均风速较高,高原周边地区风速较低;(2)青藏高原区域1970-2020年间近地面风速呈极显著下降趋势,2000年以后呈极显著增加趋势;(3)青藏高原区域1970-2020年间近地面风速春季最大,冬、夏次之,秋季最小,不同季节平均风速均是高原主体大于高原周边,4个季节的平均风速均呈极显著降低趋势,春季平均风速降低的速率最大;(4)大气环流驱动力的减弱可能是青藏高原区域地面风速呈减弱趋势的主导性因素.青藏高原近地面风速显著的变化特征可为青藏高原风能资源开发利用、农林生态系统开发与保护等提供科学依据.(图5参46)     

Regulating non-precious transition metal nitrides bifunctional electrocatalysts through surface/interface nanoengineering for air-cathodes of Zn-air batteries

Zn-air batteries (ZABs), especially the secondary batteries, have engrossed a great interest because of its high specific energy, economical and high safety. However, due to the insufficient activity and stability of bifunctional electrocatalysts for air-cathode oxygen reduction reaction (ORR) and oxygen evolution reaction (OER) processes, the practical application of rechargeable ZABs is seriously hindered. In the effort of developing high active, stable and cost-effective electrocatalysts, transition metal nitrides (TMNs) have been regarded as the candidates due to their high conductivity, strong corrosion-resistance, and bifunctional catalytic performance. In this paper, the research progress in TMNs-based material as ORR and OER electrocatalysts for ZABs is discussed with respect to their synthesis, chemical/physical characterization, and performance validation/optimization. The surface/interface nanoengineering strategies such as defect engineering, support binding, heteroatom introduction, crystal plane orientation, interface construction and small size effect, the physical and chemical properties of TMNs-based electrocatalysts are emphasized with respect to their structures/morphologies, composition, electrical conductivity, specific surface area, chemical stability and corrosion resistance. The challenges of TMNs-based materials as bifunctional air-cathode electrocatalysts in practical application are evaluated, and numerous research guidelines to solve these problems are put forward for facilitating further research and development.     

乡村振兴背景下县域农业农村创新发展评价及空间格局——以甘肃省为例

实施农业农村现代化创新发展措施,将有效促使乡村振兴战略长远推进,形成我国农业农村创新发展的新局面。基于甘肃省86个县域研究单元,从创新投入、创新保障、创新效果三个维度构建了包含28个二级指标的农业农村创新发展评价指标体系,就农村地区创新发展水平进行综合评价。结果表明：（1）甘肃省农业农村整体创新发展得分呈上升趋势,但增长幅度较为缓慢。综合创新能力得分较高的县（区）主要集中在河西地区东部,得分较低的县（区）主要集中在南部民族地区。河西地区创新保障和创新效果水平处于全省前列,南部民族地区创新投入水平较低。（2）全省农业农村创新发展在东西方向上表现为西高东低,2013年以后逐渐表现出“两头高、中间低”趋势;在南北方向上表现北高南低;在东南—西北方向上呈现出西北高、东南低;在西南—东北方向上呈现出东北高、西南低。创新发展指数方向特征未发生明显变化,在空间上具有一定的锁定性。（3）创新发展热点区域集中在河西地区张掖市、武威市及金昌市,冷点区域集中分布在南部民族地区;极冷点区和极热点区数量减少,县域农业农村创新发展差距在减小。（4）多元资本投入、农业经济发展、自然地理条件及资源禀赋、农业基础设施配置、农业发展政策等通过内外因素结合创新发展供需两侧作用于甘肃省农业农村创新发展时空演化。     

近35年中国资源环境承载力评价：脉络、热点及展望

在运用CITESPACE、ORIGN、Data-Driven Documents等软件计量统计核心期刊及核心学者的基础上,系统回顾近35年中国资源环境承载力评价研究的发展历程,梳理研究热点,提出研究展望。结果显示：（1）中国资源环境承载力评价遵循“单要素”—“多要素”—“动态集成”评价的轨迹,应用研究沿回答“人口容量”—“区域发展单方面问题”—“区域发展多方面问题”的方向演进;（2）以“科学评价—机理揭示—实际应用”逻辑梳理研究热点,学者们主要运用指标体系法、综合评价法、足迹类等方法测算承载力,并以测算结果为支撑,通过总结承载力时空分布规律、判别影响因子、揭示作用机制,发挥承载力在促进区域经济发展、推进新型城镇化、优化国土空间及监测预警与模拟预测等应用方面的支撑作用;（3）基于以上,提出未来应在学科交叉性、评价指标特异性与先进性、机理揭示深入性、承载力评价动态性等四个研究方向进行优化与深入。     

浙江省都市区碳排放时空演变及其影响因素

都市区建设促进城镇协同发展,对碳排放产生了影响,因此研究都市区建设与碳排放的关系,有助于探索减排的有效途径。基于浙江省各县市区2010—2018年间土地利用、能源消费等数据,测算碳排放量;利用空间自相关方法和空间计量回归模型,探讨四大都市区碳排放的时空演变特征及其影响因素。结果表明：（1）杭州都市区是浙江省最大的碳排放都市区,其次是宁波、温州和金义都市区。（2）碳排放在空间上具有明显的集聚特征。不同都市区碳排放的时空演变特征具有显著的差异性。（3）都市区建设有助于各城镇的协同作用,促进资源的高效配置和利用,进而降低碳排放。（4）都市区碳排放的影响因素和驱动机制受到都市区发展阶段和特色影响,形成不同的空间特征。（5）都市区低碳建设任务和方案是由其独特的碳排放驱动机制和时空演变特征决定的。     

矿用润湿型压裂液的制备与性能分析*

为有效减少煤矿开采时粉尘的生成量,降低综采区粉尘含量。基于自由基聚合和季铵化反应制备1种润湿型压裂液。通过单因素实验,确定最优配比是200 mL水,5 g油酸,0.3 g过硫酸钾,3 g N,N′-亚甲基双丙烯酰胺,2 mL环氧氯丙烷,2 g氯化钾和2 g水杨酸钠。对压裂液的反应过程、微观结构、剪切黏度、剪切稳定性、滤失性、润湿型性和清洁性进行研究。研究结果表明:该压裂液具有较高的剪切黏度和较佳的剪切稳定性,有利于注入煤层;具有较低的滤失性,便于压裂造缝;具有良好的润湿能力,能够有效地渗透到煤层中去;具有残渣含量少等特点,清洁性良好。     

穿越城市生活区的天然气管道泄漏连锁爆燃后果评估研究*

为评估城市天然气管道泄漏连锁爆燃事故后果,基于计算流体力学(CFD)方法构建穿越城市区域的天然气管道泄漏连锁爆燃后果预测与评估模型,以某城市生活区域为例,在城市生活区域建筑物内风场流动计算的基础上,模拟风场作用下可燃气体在城市建筑物空间内的运移规律,预测可燃气云的积聚区域;考虑意外点火的情况,计算城市生活区域内可燃气云爆燃灾害特征,预测爆燃超压、热辐射和高温的影响。研究结果表明:由于建筑物之间的阻挡与反射作用,建筑物下风向有明显的低风速区域,并在一定时间段后扩散过程趋于稳定;在爆燃火焰作用下,高温和热辐射会造成建筑物部分钢结构发生失效变形。     

民航旅客行李托运差异化安检设备联合响应研究*

为提高行李托运差异化安检系统安全性,基于安检设备的依赖关系,提出行李托运安检设备联合响应研究;根据旅客风险属性对其托运行李实施差异化安检,利用二维正态分布建立安检设备的响应分布函数,进行安检设备响应值的数据融合;将系统错误率作为评价指标对比设备联合响应与设备独立响应,分析设备之间的相关系数、报警阈值对系统安全性的影响,并借助ROC曲线得到最优设备报警阈值。研究结果表明:在行李托运差异化安检系统中,设备联合响应优于设备独立响应。研究结果可为民航旅客行李托运安检提供设备支持。     

基于长时序“地-星”数据的京津冀大气污染时空分布及演变特征

为了促进区域社会经济与生态环境协调发展,构建美好人居环境,精准防污治污,对大气污染有准确充分了解,开展对京津冀大气污染状况深度摸排和普查.基于2014～2019年6 a地面环境观测数据和2000～2019年卫星数据,分析大气污染在不同尺度时间和空间上的分布特征和演变态势.结果表明：（1）站点PM_2.5日均值浓度显示,京津冀污染呈现天数多、等级重和总体向好的特征.污染主要发生在10月到次年4月,占近半年时间.张家口PM_2.5表现最优,其次秦皇岛;（2）卫星近20年PM_2.5年平均浓度呈现出平原大于山区,城市大于郊区的空间分布特征.时间上呈现出四阶段双峰结构的“M”型演变特征,从2000年开始逐渐增加,2006年出现第一峰,2007年开始逐渐降低,直到2012年. 2013年骤升为第二高峰,之后逐年降低,到2017年;（3）基于卫星每10 a的月平均AOT数据看月度变化特征,总体上,第一时间段（2000～2009年）的AOT月均值大于第二时间段（2010～2019年）同月,最大值在7月,最小值在12月.张家口和承德近20年月...